- Language
- 🇺🇸
- Joined
- Mar 1, 2024
- Messages
- 316
- Reaction score
- 379
- Points
- 63
Původní syntax s odkazy, které jsem zde pro stručnost vynechal ^^ ;
Úvod:
Syringaldehyd byl připraven oxidací eukalyptového ligninu nitrobenzenem a zásadami. Byl methylován dimethylsulfátem a z takto vzniklého 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu byl syntetizován meskalin.
Meskalin, 3,4,5-trimethoxyfenetylamin (IV), halucinační princip "peyotlu", byl izolován v roce 1896 Heffterem a jeho chemie byla podrobně studována. Bylo vypracováno mnoho syntéz a mnohé z nich využívaly jako výchozí materiál kyselinu 3,4,5-trimethoxyben*****vou nebo některý z jejích derivátů. Jiné syntetické cesty využívaly 3,4,5-trimethoxybenzaldehyd ( II) a Slotta a Heller a Slotta připravili svůj výchozí materiál, kyselinu trimethoxyfenylpropionovou, kondenzací substituovaného benzaldehydu s kyselinou malonovou a redukcí vzniklé kyseliny skořicové. Meskalin pak získali Hofmannovou degradací trimethoxyfenylpropionamidu.
Slotta a Szyska získali meskalin přímo kondenzací II s nitromethanem a elektrolytickou redukcí ω-nitro-trimethoxystylenu (V). Ten byl rovněž redukován hydridem lithia a hliníku. Čistý krystalický meskalin byl rovněž syntetizován kondenzací 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu s kyanidem draselným s následnou acetylací a katalytickou redukcí na amin.
Syringaldehyd, 3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd (I), je atraktivní alternativní výchozí surovinou. D.E. Bland a spolupracovníci oznámili jeho přípravu oxidací některých eukalyptových ligninů nitrobenzenem a zásadami. Při práci v malém měřítku ukázali, že Eucalyptus regnans (horský jasan), E. obliqiia (Messmate Stringybark) a E. diversicolor (Karri) poskytují lepší než 5% výtěžky syringaldehydu. Proto bylo rozhodnuto studovat přípravu meskalinu z těchto tří druhů.
První fází je methylace volné fenolové skupiny syringaldehydu, kterou lze provést buď pomocí dimethylsulfátu a alkálií, nebo pomocí diazomethanu. Podrobně byla zkoumána pouze první metoda, protože diazomethan by nebyl jako činidlo ve velkém měřítku výhodný. Jak elektrolytická, tak lithium-humanohydridová redukce V představují ve velkém měřítku obtíže, zejména při rozkladu lithium-alanátového komplexu. Naproti tomu tvorbu kyanohydrinu lze poměrně snadno provést reakcí kyanidu draselného s aldehyd-bisulfitovou sloučeninou a katalytická redukce III je přímočará a levnější. Proto byla upřednostněna tato cesta.
Postup:
75 g vzduchem vysušených pilin ze sušeného dřeva bylo oxidováno nitrobenzenem a zásadou při 150 °C podle Blandovy metody. Průměrný výtěžek syringaldehydu z E. regnans byl 4,9 %, z E. obliqua 3,1 % a z E. diversicolor 3,2 %. Použití mechanického míchadla v autoklávu by pravděpodobně zvýšilo výtěžky, které mohou záviset také na velikosti částic pilin.
75 pilin poskytlo největší objem roztoku, který bylo možné pohodlně extrahovat ručně. Pro větší objemy se používal kontinuální extraktor, v němž vodnou fází protékal horký benzen, ale během dlouhé doby, kdy se benzenový extrakt udržoval při 80 °C, se velká část syringaldehydu rozložila. Pro provoz ve velkém měřítku by musel být benzenový extrakt udržován při nižší teplotě pomocí stoupajícího filmu nebo bleskové odparky.
Surový extrakt, který obsahoval syringaldehyd i vanilin, byl analyzován pomocí hmotnostního spektrometru, protože spektrofotometrické analýzy jsou pro rozlišení těchto dvou sloučenin málo užitečné. Syringealdehyd byl oddělen frakční rekrystalizací z benzenu, dokud jeho hmotnostní spektrum, porovnané se spektrem směsi syringealdehydu a vanilinu ve známém poměru, neprokázalo, že je nejméně z 95 % čistý.
Nejprve byl syringaldehyd methylován dimethylsulfátem po dobu jedné hodiny při teplotě 0-50 °C, čímž byly získány výtěžky 42 %. Bylo zjištěno, že zahříváním při 70 °C po dobu další hodiny se výtěžek 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu zvýšil na 56 %. Zahřívání nad těmito teplotami výtěžek snížilo, pravděpodobně v důsledku Canizzarovy reakce. 3,4,5-trimethoxybenzaldehydový kyanohydrin byl připraven z 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu podle metody Kindlera a Peschkeho za použití siřičitanové sloučeniny jako meziproduktu. Tato metoda eliminuje použití plynného kyanovodíku a je podstatně bezpečnější. 3,4,5-trimethoxybenzaldehyd kyanohydrin acetát byl připraven refluxací kyanohydrinu s acetanhydridem.
Bylo zjištěno, že pokud by bylo možné acetát kyanohydrinu katalyticky redukovat v ledové kyselině octové za použití černého palladia jako katalyzátoru. Při použití tohoto systému však nevznikl žádný meskalin. Zkoumání reakční směsi pomocí hmotnostního spektrometru ukázalo, že aktivní palladiová čerň odstranila z 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu kyanohydrinacetátu bodové acetylové a kyanidové skupiny. Redukce byla úspěšná při použití méně aktivní palladiové černě a absolutního ethanolu jako rozpouštědla. Meskalin byl nakonec izolován jako síran.
Na základě hmotnosti sušeného dřeva byly celkové výtěžky 1 % pro E. Tegnans a 0,7 % pro ostatní dva druhy. Vzhledem k tomu, že syntetická cesta je poměrně jednoduchá, zdá se, že eukalyptové piliny mohou být použity k ekonomické výrobě meskalinu ve velkém měřítku.
Úvod:
Syringaldehyd byl připraven oxidací eukalyptového ligninu nitrobenzenem a zásadami. Byl methylován dimethylsulfátem a z takto vzniklého 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu byl syntetizován meskalin.
Meskalin, 3,4,5-trimethoxyfenetylamin (IV), halucinační princip "peyotlu", byl izolován v roce 1896 Heffterem a jeho chemie byla podrobně studována. Bylo vypracováno mnoho syntéz a mnohé z nich využívaly jako výchozí materiál kyselinu 3,4,5-trimethoxyben*****vou nebo některý z jejích derivátů. Jiné syntetické cesty využívaly 3,4,5-trimethoxybenzaldehyd ( II) a Slotta a Heller a Slotta připravili svůj výchozí materiál, kyselinu trimethoxyfenylpropionovou, kondenzací substituovaného benzaldehydu s kyselinou malonovou a redukcí vzniklé kyseliny skořicové. Meskalin pak získali Hofmannovou degradací trimethoxyfenylpropionamidu.
Slotta a Szyska získali meskalin přímo kondenzací II s nitromethanem a elektrolytickou redukcí ω-nitro-trimethoxystylenu (V). Ten byl rovněž redukován hydridem lithia a hliníku. Čistý krystalický meskalin byl rovněž syntetizován kondenzací 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu s kyanidem draselným s následnou acetylací a katalytickou redukcí na amin.
Syringaldehyd, 3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd (I), je atraktivní alternativní výchozí surovinou. D.E. Bland a spolupracovníci oznámili jeho přípravu oxidací některých eukalyptových ligninů nitrobenzenem a zásadami. Při práci v malém měřítku ukázali, že Eucalyptus regnans (horský jasan), E. obliqiia (Messmate Stringybark) a E. diversicolor (Karri) poskytují lepší než 5% výtěžky syringaldehydu. Proto bylo rozhodnuto studovat přípravu meskalinu z těchto tří druhů.
První fází je methylace volné fenolové skupiny syringaldehydu, kterou lze provést buď pomocí dimethylsulfátu a alkálií, nebo pomocí diazomethanu. Podrobně byla zkoumána pouze první metoda, protože diazomethan by nebyl jako činidlo ve velkém měřítku výhodný. Jak elektrolytická, tak lithium-humanohydridová redukce V představují ve velkém měřítku obtíže, zejména při rozkladu lithium-alanátového komplexu. Naproti tomu tvorbu kyanohydrinu lze poměrně snadno provést reakcí kyanidu draselného s aldehyd-bisulfitovou sloučeninou a katalytická redukce III je přímočará a levnější. Proto byla upřednostněna tato cesta.
Postup:
75 g vzduchem vysušených pilin ze sušeného dřeva bylo oxidováno nitrobenzenem a zásadou při 150 °C podle Blandovy metody. Průměrný výtěžek syringaldehydu z E. regnans byl 4,9 %, z E. obliqua 3,1 % a z E. diversicolor 3,2 %. Použití mechanického míchadla v autoklávu by pravděpodobně zvýšilo výtěžky, které mohou záviset také na velikosti částic pilin.
75 pilin poskytlo největší objem roztoku, který bylo možné pohodlně extrahovat ručně. Pro větší objemy se používal kontinuální extraktor, v němž vodnou fází protékal horký benzen, ale během dlouhé doby, kdy se benzenový extrakt udržoval při 80 °C, se velká část syringaldehydu rozložila. Pro provoz ve velkém měřítku by musel být benzenový extrakt udržován při nižší teplotě pomocí stoupajícího filmu nebo bleskové odparky.
Surový extrakt, který obsahoval syringaldehyd i vanilin, byl analyzován pomocí hmotnostního spektrometru, protože spektrofotometrické analýzy jsou pro rozlišení těchto dvou sloučenin málo užitečné. Syringealdehyd byl oddělen frakční rekrystalizací z benzenu, dokud jeho hmotnostní spektrum, porovnané se spektrem směsi syringealdehydu a vanilinu ve známém poměru, neprokázalo, že je nejméně z 95 % čistý.
Nejprve byl syringaldehyd methylován dimethylsulfátem po dobu jedné hodiny při teplotě 0-50 °C, čímž byly získány výtěžky 42 %. Bylo zjištěno, že zahříváním při 70 °C po dobu další hodiny se výtěžek 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu zvýšil na 56 %. Zahřívání nad těmito teplotami výtěžek snížilo, pravděpodobně v důsledku Canizzarovy reakce. 3,4,5-trimethoxybenzaldehydový kyanohydrin byl připraven z 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu podle metody Kindlera a Peschkeho za použití siřičitanové sloučeniny jako meziproduktu. Tato metoda eliminuje použití plynného kyanovodíku a je podstatně bezpečnější. 3,4,5-trimethoxybenzaldehyd kyanohydrin acetát byl připraven refluxací kyanohydrinu s acetanhydridem.
Bylo zjištěno, že pokud by bylo možné acetát kyanohydrinu katalyticky redukovat v ledové kyselině octové za použití černého palladia jako katalyzátoru. Při použití tohoto systému však nevznikl žádný meskalin. Zkoumání reakční směsi pomocí hmotnostního spektrometru ukázalo, že aktivní palladiová čerň odstranila z 3,4,5-trimethoxybenzaldehydu kyanohydrinacetátu bodové acetylové a kyanidové skupiny. Redukce byla úspěšná při použití méně aktivní palladiové černě a absolutního ethanolu jako rozpouštědla. Meskalin byl nakonec izolován jako síran.
Na základě hmotnosti sušeného dřeva byly celkové výtěžky 1 % pro E. Tegnans a 0,7 % pro ostatní dva druhy. Vzhledem k tomu, že syntetická cesta je poměrně jednoduchá, zdá se, že eukalyptové piliny mohou být použity k ekonomické výrobě meskalinu ve velkém měřítku.